Гидроизоляция бетона — гигиена строительных сооружений. Бетон представляет собой структуру, напоминающую плотную губку: она пронизана порами, капиллярами и микротрещинами. Они образуются по ряду причин: во время схватывания бетона испаряющаяся вода оставляет пустоты; при заливке бетон может быть недостаточно уплотнен; из-за усадки бетона в процессе схватывания возникает внутренние напряжения, которые вызывают образование трещин и пр. Глубина коррозии бетона, вызванная воздействием влаги, может достигать 1,5 м, а это значит, что без грамотной и эффективной системы защиты бетона не обойтись. Гидроизоляцию бетона можно назвать гигиеной строительных сооружений. Так же как гигиена для человека имеет важное значение помогая предотвратить болезни, сохранить здоровье на долгие годы и в будущем избежать дорогостоящего и изматывающего лечения, мероприятия по гидроизоляции бетонных конструкций способны предотвратить быстрый износ строительных конструкций и в будущем обойтись без проведения ремонтно-строительных работ. Гидроизоляционную защиту подразделяют на первичную и вторичную.

К первичной относят мероприятия, обеспечивающие непроницаемость конструкционного материала сооружения. К вторичной – дополнительное покрытие поверхностей конструкций гидроизоляционными материалами (мембранами) со стороны непосредственного воздействия агрессивной среды. Если первичная защита выполняется однажды на весь период эксплуатации конструкции, то вторичная защита имеет ограниченный срок службы и предусматривает возобновление защиты поверхности по истечению определенного срока. Первичная защита бетонных и железобетонных конструкций обеспечивает применение бетонов, имеющих повышенную коррозионную стойкость к агрессивным воздействиям среды и способность защищать стальную арматуру от коррозии.

Меры первичной защиты включают в себя использование для изготовления бетона и железобетона материалов, имеющих повышенную коррозионную стойкость, выбор составов и технологических режимов, обеспечивающих повышенную коррозионную стойкость бетона в агрессивной среде и его низкую проницаемость. К мерам первичной защиты относятся также вопросы выбора рациональных геометрических очертаний и форм конструкций, назначение категорий трещиностойкости и предельно допустимой ширине раскрытия трещин, рассмотрение сочетания нагрузок и определение непродолжительного раскрытия трещин, назначение толщины защитного слоя бетона с учетом его непроницаемости. И еще одно мероприятие тоже можно отнести к первичной защите – это применение интегральных капиллярных материалов, которые, по сути, химически модифицируют существующий бетон. При этом уплотняется его структура и происходит увеличение водонепроницаемости, морозостойкости, прочности на сжатие и коррозионной стойкости на весь срок службы. Ко вторичной защите поверхностей строительных конструкций прибегают в том случае, когда агрессивность внешней среды может вызвать коррозию бетона и арматуры, в результате которой железобетонные конструкции в течение заданного срока эксплуатации зданий и сооружений не смогут удовлетворять требованиям по несущей способности, деформациям и проницаемости.

Задача вторичной защиты – не допустить или ограничить возможность контакта агрессивной среды и железобетона. Традиционные оклеечные и обмазочные материалы обладают рядом положительных качеств: высокая водонепроницаемость, плотность и химическая стойкость. Но у них есть один существенный недостаток, который перечеркивают все достоинства – эти материалы недолговечны и работают отдельно от материала защищаемой конструкции в силу несовместимости их реологических свойств. В процессе эксплуатации этих материалов возможно их отслоение от защищаемой поверхности или механическое разрушение с последующей потерей ими своего функционального назначения. Дополнительный минус традиционных материалов – технологические сложности при их использовании. Защищаемая поверхность должна быть тщательно высушена, при их нанесении необходимо строгое соблюдение технологических параметров, их практически невозможно использовать в конструкциях, где в период производства работ есть открытые течи, приток воды по швам, стыкам и др. Проникающая гидроизоляция – это сухие смеси, состоящие из цемента, кварцевого песка определенного химического и гранулометрического состава химически активных добавок. Химически активные добавки растворяются в воде, но продукт ее взаимодействия с цементным камнем и дальнейшей кристаллизации в воде не растворим. Растворенные в воде ионы химически активной добавки проникают по микропорам во внутреннюю структуру бетона и там кристаллизуются, в результате химических реакций, образуя надежную преграду на пути воды. Остановимся на этом процессе подробнее на примере системы материалов проникающей гидроизоляции Пенетрон. Сухую смесь Пенетрон смешивают с водой и полученный раствор наносят на влажную поверхность бетона. В результате на поверхностях, обработанных раствором Пенетрона создается высокий химический потенциал, при этом внутренняя структура бетона сохраняет низкий химический потенциал. Образуется разница потенциалов. Осмос стремится выровнять разницу потенциалов; возникает осмотическое давление. Благодаря наличию осмотического давления активные химические компоненты материала проникают глубоко в бетон. Этот процесс протекает как при положительном, так и при отрицательном давлении воды и продолжается до тех пор, пока не выровняется химический потенциал на поверхности и внутри бетона. Глубина проникновения активных химических компонентов сплошным фронтом достигает нескольких десятков сантиметров (в ряде случаев может достигать 90 см). Активные химические компоненты материала «Пенетрон», проникшие вглубь тела бетона, растворяясь в воде, вступают в реакцию с ионными комплексами кальция и алюминия, различными оксидами и солями металлов, содержащимися в бетоне. В ходе этих реакций формируются более сложные соли, способные взаимодействовать с водой и создавать нерастворимые кристаллогидраты – образования в виде игловидных, хаотично расположенных кристаллов. Сеть этих кристаллов заполняет капилляры, микротрещины и поры шириной до 0,5 мм. При этом кристаллы являются составной частью бетонной структуры. Благодаря силе поверхностного натяжения воды, кристаллы становятся непреодолимой преградой на пути воды. Исследования многих независимых экспертов, в частности экспертами из испытательного центра продукции в строительстве «УралстройТест» и производственно-технологического объединения «Прогресс», подтверждают, что после обработки бетона «Пенетроном», повышающая водонепроницаемость бетона увеличивается на 2 ступени и более с W2 до W8, что соответствует требованиям ГОСТ 31357-2007. Более того, в рамках этого же исследования эксперты изучали шесть образцов сухих строительных смесей, представленных на российском рынке. Это КТтрон-1, Акватрон-6, Гидротэкс-К, Пенетрон, Кальматрон и Лахта. Исследование проводилось по заказу свердловского областного общества защиты прав потребителей «Гарант». И в экспертном заключении сказано, что «В соответствии с ГОСТ 31357-2007 проникающей гидроизоляцией может именоваться только смесь «Пенетрон». Почему проникающая гидроизоляция является на сегодняшний день самым прогрессивным и технологичным методом защиты бетона от пагубного воздействия воды? Проникающая гидроизоляция не подвержена механическому износу, поскольку гидроизолирующими свойствами обладает сам бетон. Срок службы гидроизоляции равен сроку службы бетона, а за счет гидроизоляции бетона этот срок возрастает. Использование проникающей гидроизоляции более технологично. Нет необходимости полностью просушивать бетон. Благодаря проникающим свойствам Пенетрона, бетонную конструкцию можно обрабатывать с любой стороны, иными словами при обработке фундамента нет необходимости его откапывать. Проникающая гидроизоляция Пенетрон обладает уникальными свойствами самозалечивания сквозных трещин, пор и других дефектов, которые неизбежно появляются на любых бетонных конструкциях при эксплуатации, с раскрытием не более 0,5 мм. Если в новообразовавшиеся поры бетона начинает просачиваться вода, то возобновляется рост кристаллов. Пенетрон дает постепенное повышение водонепроницаемости бетона до W20 (2 Мпа) и выше, например, при испытании на водонепроницаемость бетонных образцов с гидроизоляционной добавкой Пенетрон с эффектом самозалечивания трещин происходит увеличение марки по водонепроницаемости с W4 до W10 через последующие 28 дней и с W14 до W20 в течение 90 суток. Пенетрон не влияет на основные физические параметры бетонной смеси: подвижность, прочность, сроки схватывания и т. д., за исключением водонепроницаемости. Обработанный Пенетроном бетон сохраняет паропроницаемость. Некоторые потребители считают недостатком проникающей гидроизоляции ее стоимость. И на первый взгляд может показаться, что это так. Но если учитывать все факторы, влияющие на стоимость, выйдет, что проникающая гидроизоляция обойдется потребителю дешевле, чем мембранная в несколько раз. Технологический процесс нанесения проникающей гидроизоляции менее трудоемкий: нанести на поверхность бетона раствор Пенетрона гораздо проще, чем провести монтаж гидроизоляционной мембраны. Для увеличения прочности часто мембрану наносят в два слоя, что увеличивает конечную стоимость. При расчете стоимости, надо принимать во внимание стоимость защитной стяжки для плиты покрытия и защитной стенки для наружных стен. В отличие от мембранной гидроизоляции, проникающую гидроизоляцию можно применять на стадии приготовления бетонного раствора. Например, добавка «Пенетрон-Адмикс» как раз используется для добавления в бетон на стадии приготовления для получения гидротехнического бетона с эффектом самозалечивания трещин с раскрытием до 0,5 мм. Она обеспечивает водонепроницаемость бетонных и железобетонных конструкций на стадии бетонирования; бетонных и железобетонных изделий – на стадии производства. А это так же снижает стоимость гидроизоляции бетона, поскольку при использовании добавки «Пенетрон-Адмикс», поскольку стоимость гидроизоляции – это, по сути, стоимость материала без стоимости сложных монтажных работ. Как видим, использование для защиты бетона от воды проникающей гидроизоляции обладает рядом несомненных преимуществ. Именно поэтому последние пятьдесят лет во всем мире, и двадцать пять лет в России, рынок проникающей гидроизоляции растет. Все больше проектных и строительных организаций отказываются от старых традиционных методов мембранной гидроизоляции в пользу современных, технологичных и долговечных методов гидроизоляции. Группа компаний «Гранель Групп» Московский бизнес клуб. Интернет-портал для профессионалов строительной отрасли.